为什么StandardOutput.Read()永远不会返回? (僵局?)

时间:2013-02-26 10:00:27

标签: c# deadlock

使用C#,我想自动化第三方Windows命令行程序。通常,它是一个交互式控制台,您发送命令,它可能会提示输入详细信息,发回结果并显示提示以询问更多命令。 Typicallyy:

c:\>console_access.exe
Prompt> version
2.03g.2321
Prompt> 

我使用.net类Process et ProcessStartInfo以及stdin / stdout / stderr的重定向

    public ConsoleAccess()
    {
        if (!File.Exists(consoleAccessPath)) throw new FileNotFoundException(consoleAccessPath + " not found");

        myProcess = new Process();
        ProcessStartInfo myProcessStartInfo = new ProcessStartInfo(consoleAccessPath, ""); // even "2>&1" as argument does not work, my code still hangs
        myProcessStartInfo.CreateNoWindow = true; 
        myProcessStartInfo.UseShellExecute = false; 
        myProcessStartInfo.RedirectStandardOutput = true;
        myProcessStartInfo.RedirectStandardError = true;
        myProcessStartInfo.RedirectStandardInput = true;
        //myProcessStartInfo.ErrorDialog = true; // i tried. to no avail.
        myProcess.StartInfo = myProcessStartInfo;

        outputQueue = new ConcurrentQueue<string>(); // thread-safe queue
        errorQueue = new ConcurrentQueue<string>();

        myProcess.Start();
        myStandardOutput = myProcess.StandardOutput;
        myStandardError = myProcess.StandardError;
        myStandardInput = myProcess.StandardInput;

        stdOutPumper = new Thread(new ThreadStart(PumpStdOutLoop));
        stdOutPumper.Start();
        stdErrPumper = new Thread(new ThreadStart(PumpStdErrLoop));
        stdErrPumper.Start();

        string empty = getResponse(); // check for prompt
        string version = getVersion(); // one simple command
    }
    // [...]
    private void PumpStdErrLoop()
    {
        while (true)
        {
            string message = myStandardError.ReadLine();
            errorQueue.Enqueue(message);
        }
    }

    private void PumpStdOutLoop()
    {
        while (true)
        {
            bool done = false;
            string buffer = "";
            //int blocksize = 1024;
            string prompt = "Prompt> ";
            while (!done)
            {
                //char[] intermediaire = new char[blocksize];
                //int res = myStandardOutput.Read(intermediaire, 0, blocksize);
                //buffer += new string(intermediaire).Substring(0, res);
                byte b = (byte)myStandardOutput.Read(); // i go byte per byte, just in case the char[] above is the source of the problem. to no avail.
                buffer += (char)b;
                done = buffer.EndsWith(prompt);
            }
            buffer = buffer.Substring(0, buffer.Length - prompt.Length);
            outputQueue.Enqueue(buffer);
        }
    }

由于该程序在等待命令时返回“提示&gt;”(重要:在末尾没有“\ n”),我不能使用myProcess.BeginOutputReadLine();

但是,我必须使用线程,因为我必须同时监听stdout和stderr。

这就是我为类生产者/消费者模式使用线程和线程安全队列的原因。

“您可以使用异步读取操作来避免这些依赖关系及其死锁潜力。或者,您可以通过创建两个线程并在单独的线程上读取每个流的输出来避免死锁条件。”来源:http://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.diagnostics.process.standardoutput%28v=vs.100%29.aspx

通过这种设计,所有序列都像  * cmd - &gt;结果没有错误(stdout上的东西,stderr上什么都没有)  * cmd - &gt;错误(stderr上的内容,stdout上没有任何内容) 按预期工作。没问题。

  • cmd - &gt;结果有警告(stderr和stdout都有) 应该工作(我想重现这个场景)

但是,特别是对于一个命令 - 在执行期间提示输入密码的命令 - 不起作用:

  • 主线程主体永远循环 if (errorQueue.Count == 0 && outputQueue.Count == 0) { System.Threading.Thread.Sleep(500); }
  • 螺纹抽吸stdout永远等待 byte b = (byte)myStandardOutput.Read();
  • 螺纹抽吸stdout永远等待一条线 string message = myStandardError.ReadLine();

我不git是为什么byte b = (byte)myStandardOutput.Read(); 不会输出消息“密码:” 什么都没发生。我永远不会得到第一个'p'

我觉得我遇到了僵局,但我不明白为什么。

怎么了?

(我认为这不是很相关,但我在Win7 32位上使用MS Studio 2010在.net 4.0上尝试了上述内容)

1 个答案:

答案 0 :(得分:3)

对于这类交互式控制台模式程序,这是一种非常常见的故障模式。 C运行时库在检测到输出被重定向时自动将stderr和stdout流切换到缓冲模式。提高吞吐量很重要。因此输出进入该缓冲区而不是直接写入控制台。让程序查看输出需要刷新缓冲区。

有三种方案可以刷新缓冲区。缓冲区已满时发生刷新,通常约为2千字节。或者当程序写入行终止符(\ n)时。或者当程序明确调用fflush()时。前两个方案没有出现,输出不够,程序没有使用\ n。哪个问题点,原来的程序员忘了叫fflush()。忘记这是非常常见,程序员根本不打算以交互方式使用该程序。

没有什么可以做的,你需要要求程序的所有者或作者添加fflush()。也许只要假设正在写提示,你就可以跛行。